DE2247327B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Ventilspiels bei BrennkraftmaschinenInfo
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Description
Beim vorgeschlagenen Verfahren wird natürlich die Abweichung der Meßstelle gegenüber derjenigen Stelle,
an der das Spiel im Betrieb auftritt, selbsttätig berücksichtigt,
was bei der vorgesehenen elektrischen Lösung sehr leicht zu verwirklichen ist. Außerdem wird
bevorzugt, daß die beiden Mängelsignale als verschiedenfarbige
Leuchtsignale abgegeben werden, damit das Bedienungspersonal sofort erkennen kann, ob das Spiel
zu groß oder zu klein ist
Zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens wird zum Messen des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen
eine Vorrichtung vorgeschlagen, derart, daß in einem auf den Zylinderkopf aufsetzbaren Gehäuse für
jeden Schwinghebel des Ventiltriebs ein Elektromagnet und ein Meßtaster angeordnet ist und daß der Elektromagnet
mit einem Taktgeber und der Meßtaster mit einem Anzeigegerät gegebenenfalls über einen Verstärker
verbunden ist Diese kann derart weitergebildet werden, daß dem Meßtaster noch ein Speicher für die
in den Endlagen gemessenen Werte zugeordnet ist und daß der Meßtaster bzw. Meßwertverstärker vom Taktgeber
aus steuerbar ist
Bei einer Ausführungsform nach der Erfindung ist dem Meßtaster bzw. Meßwertverstärker ein Schwellwertschalter
bzw. Vergleicher zugeordnet zum Vergleich der gemessenen Ist-Werte mit vorgegebenen
Soll-Werten, und das Anzeigegerät weist drei Anzeigeorgane auf, die bei Signalen des Schwellwertschalters
bzw. Vergleichers beim Über- oder Unterschreiten der Soll-Werte bzw. dazwischen aufleuchten. Hierbei
gibt es die Möglichkeit, alle elektrischen Geräte einschließlich der Anzeige im Gehäuse selbst anzuordnen.
Eine andere Möglichkeit liegt darin, die elektrischen Geräte, wie z. B. Verstärker, Taktgeber usw., in einem
besonderen Steuergerät vorzusehen, so daß in dem auf die Brennkraftmaschine aufzusetzenden Gehäuse lediglich
der Elektromagnet, der Meßtaster und gegebenenfalls noch die Anzeigelampen angeordnet sind.
Bei einer Ausführungsform nach der Erfindung ist jedem Meßtaster ein besonderer Satz Anzeigeorgane zugeordnet
und im Gehäuse über dem betreffenden Schwinghebel angeordnet. Bevorzugt wird jedoch eine
Ausführungsform, wonach im Gehäuse nur ein gemeinsamer Satz Anzeigeorgane angeordnet und dieser
wahlweise den einzelnen Meßtastern zuschaltbar ist.
Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung bzw. des Diagramms näher
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 den Aufbau einer Vorrichtung im Schema und F i g. 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktion.
Nach F i g. 1 ist in einem Gehäuse 10 die Vorrichtung zum Messen des Ventilspiels untergebracht. Dieses Gehäuse
10 ist im oberen Teil kastenförmig ausgebildet und hat im unteren Teil einen Rahmen 11, der seitliche
öffnungen 12 aufweist. Durch diese öffnungen 12 ist der Ventiltrieb 13 der Brennkraftmaschine zugänglich,
wenn das ganze Gehäuse 10 auf den Zylinderblock 14 der Brennkraftmaschine aufgesetzt ist. Am Gehäuse 10
befindet sich oben eine Aufhängeöse 15, mit welcher das ganze Gehäuse am Montageband, genau wie andere
Montagewerkzeuge, aufgehängt ist. Das elektrische Anschlußkabel ist der Einfachheit halber nicht näher
dargestellt.
Im Gehäuse 10 ist ein Elektromagnet 16 für jeden Schwinghebel 17 des Ventiltriebs 13 angeordnet. Unmittelbar
neben dem Elektromagnet 16 befindet sich ein Meßtaster 18, dessen Spitze auf dem Schwinghebel
17 aufliegt Der Elektromagnet 16 wird von einem Taktgeber 19 gesteuert der im Gehäuse 10 schema-
tisch angedeutet ist Der Meßtaster 18 ist über einen Meßwertgeber 20 und einen Meßwertverstärker 21 mit
einem Speicher 22 verbunden, der seinerseits wiederum über einen Vergleicher 23 mit dem Anzeigegerät 24 in
Verbindung steht Letzteres hat drei Anzeigelampen
ίο 25, 26 und 27, die in der Vorderwand des Gehäuses 10
angeordnet sind.
Aus der F i g. 2 geht die Wirkungsweise der Meßvorrichtung hervor. Der Elektromagnet 16 wird durch den
Taktgeber 19 im Takt erregt (s. Zeile I in F i g. 2), da-
durch wird der Schwinghebel 17 in demselben Takt zwischen seinen beiden Endlagen hin und her bewegt
Er stützt sich dabei auf den praktisch feststehenden Ventilschaft 28 ab, und seine beiden Endlagen sind
durch den Anschlag am Nocken 29 einerseits und auf dem Kugelkopf 30 andererseits gegeben. Die Anordnung
muß dabei so getroffen werden, daß der Elektromagnet 16 einen solchen Abstand vom Schwinghebel
17 hat, daß letzterer nicht am Magnet anschlagen kann. Die Bewegung des Schwinghebels 17 ist in F i g. 2 in
der Zeile II dargestellt.
Durch den Meßwertgeber 20 wird nun die Stellung des Meßtaster? '.» er..iittelt. Damit dies jeweils genau
in den Endlagen des Schwinghebels 17 erfolgt, wird der Meßwertverstärker 21 vom Taktgeber 19 aus oder zugleich
mit diesem so gesteuert daß (s. Zeile III und IV in Fig.2) die beiden Endwerte ermittelt werden. Das
heißt mit anderen Worten, der Meßwertverstärker öffnet für kurze Zeit in der einen und in der anderen Endlage,
so daß der ermittelte Meßwert zum Speicher 22
weitergeleitet und dort gespeichert werden kann. Die ermittelten Werte werden im Vergleicher miteinander
verglichen und die Differenz gebildet Diese Differenz wird dann mit vorgegebenen Soll-Werten verglichen
und dem Anzeigegerät 24 zugeleitet Liegt die ermittelte Differenz zwischen den beiden Soll-Werten, dann
hat das Ventilspiel den ermittelten Wert, und die entsprechende Signallampe 25 leuchtet z. B. grün auf. Ist
das Spiel aber z. B. zu groß, dann leuchtet die nächste Signallampe 26, z. B. gelb auf. In diesem Fall wird das
Spiel mittels Sechskant 31 am Kugelbolzen 30 entsprechend korrigiert, bis die gelbe Lampe 26 erlischt und
die grüne Lampe 25 aufleuchtet. Derselbe Vorgang gilt sinngemäß, wenn das Spiel zu klein ist. In diesem Fall
leuchtet die dritte Signallampe 27, z. B. rot auf. Auch in diesem Fall wird am Sechskant 31 des Kugelbolzens so
lange gedreht, bis wieder die g'-üne Signallampe 25 aufleuchtet.
Die Bedienungsperson hat sich also nur nach den Signallampen zu richten und kann damit das gewünschte
Spiel innerhalb seiner Toleranzen genau ein-
stellen. Derselbe Vorgang wiederholt sich naturgemäß bei jedem Ventil. Dabei werden die jeweils betreffenden
Elektromagnete 16 und Meßtaster 18 elektrisch zu- bzw. abgeschaltet. Die Signallampen 25 bis 27 gelten
dann für den jeweils wirksam abgetasteten Schwinghe-
bei 17. Zur Vereinfachung der Steuerung können auch alle Magnete über einen Taktgeber gesteuert werden,
so daß alle Magnete gleichzeitig erregt werden. Es wird dann nur der Meßtaster am entsprechenden Schwinghebel
hinzugeschaltet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Verfahren zum Messen des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen, vornehmlich bei Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinghebel oder ein entsprechender
Teil im Ventiltrieb der Brennkraftmaschine durch äußere Krafteinwirkung im Rahmen
seines Spiels zwischen seinen beiden Endlagen im Takt hin und her bewegt wird, daß diese Bewegung
an einer von außen zugänglichen Stelle abgetastet und die Endwerte im Takt ermittelt werden und daß
die sich aus den Endwerten ergebende Differenz zur Anzeige gebracht wird.
2. Verfahren nach Ansp.-uch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegung des Schwinghebels oder entsprechenden Teils durch elektromagnetische
Kraft erfolgt und die Endwerte durch einen induktiven Meßtaster ermittelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Abtastorgan bzw. Meßwertgeber
pro Takt zwei Messungen — eine in jeder Endlage — erfolgen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertdifferenz
(Spiel) mit einem oberen und einem unteren Grenzwert verglichen wird und zwischen diesen beiden
Grenzwerten ein Freigabesignal, oberhalb des oberen Grenzwertes ein erstes und unterhalb des unteren
Grenzwertes ein zweites Mängelsignal abgegeben wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in einem auf den Zylinderkopf (14) aufsetzbaren Gehäuse (10) für jeden
Schwinghebel (17) ein Elektromagnet (16) und ein Meßtaster (18) angeordnet ist und daß der Elektromagnet
(16) mit einem Taktgeber (19) und der Meßtaster (18) mit einem Anzeigegerät (24) gegebenenfalls
über einen Verstärker (21) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Meßtaster (18) noch ein Speicher
(22) für die in den Endlagen gemessenen Werte zugeordnet ist und daß der Meßtaster (18) bzw. Meßwertverstärker
(21) vom Taktgeber (19) aus steuerbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Meßtaster (18) bzw. Meßwertverstärker
(21) ein Schwellwertschalter bzw. Vergleicher (23) zugeordnet ist zum Vergleich der
gemessenen Ist-Werte mit vorgegebenen Soll-Werten und daß das Anzeigegerät (24) drei Anzeigeorgane
(25 bis 27) aufweist, die bei Signalen des Schwellwertschalters bzw. Vergleichers (23) beim
Über- und Unterschreiten der Soll-Werte bzw. dazwischen ansprechen.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem
Meßtaster ein besonderer Satz Anzeigeorganc zugeordnet und im Gehäuse über dem betreffenden
Schwinghebel angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im
Gehäuse (10) nur ein gemeinsamer Satz Anzeigeorgane (25 bis 27) angeordnet und dieser wahlweise
den einzelnen Meßtastern (18) zuschaltbar ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen, vornehmlich bei
Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung zur Durchfüh-S
rung dieses Verfahrens.
Bei Brennkraftmaschinen ist bekanntlich auf die genaue Einhaltung des Ventilspiels zu achten, & Il, dieses
ist bei der Montage zunächst ganz genau einzustellen, von Zeit zu Zeit zu kontrollieren und gegebenenfalls
ίο nachzustellen. Dies ist meist sehr umständlich, da das
Ventilspiel an Stellen auftritt, an die schwer heranzukommen ist Man kann daher an diesen Stellen meist
keine ausreichende Genauigkeit erzielen. Die Messung erfolgt meist mit Hilfe von Fühllehren und/oder komplizierter
Apparaturen, wie z. B. bei den Geräten nach DT-AS 1576 374 oder US-PS 3 040422. Der handwerklich
geschulte Fachmann kann auch durch Bewegung des Ventilbetätigungsmechanismus von Hand auf
die Größe des VentiJspiels schließen, jedoch bleibt dies
eine gefühlsmäßige Feststellung und kann eine exakte Messung nicht ersetzen. Außerdem ist dafür Kraft und
Geschicklichkeit erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Meßverfahren und eine entsprechende Vorrichtung vorzuschlagen,
mit der die Ventilspielmessung beim Einstellen in der Montage bzw. auch bei der Kontrolle genau
durchgeführt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung im einzelnen vorgeschlagen,
daß der Schwinghebel oder ein entsprechender Teil im Ventiltrieb der Brennkraftmaschine durch äußere
Krafteinwirkung im Rahmen seines Spiels zwischen seinen beiden Endlagen im Takt hin und her bewegt
wird, daß diese Bewegung an einer von außen zugänglichen Stelle abgetastet und die Endwerte im Takt ermittelt
werden und daß die sich aus den Endwerten ergebende Differenz zur Anzeige gebracht wird.
Die Erfindung hat also den allgemeinen Gedanken zum Inhalt, die Bewegung eines leicht zugänglichen
Teils des Ventiltriebs gegenüber den stehenbleibenden anderen Teilen zu simulieren und das Spiel, d. h. also
die Endlagen des bewegten Teils, nicht an der Stelle zu messen, an welcher das Spiel im Betrieb wirklich auftritt,
sondern an einer Ersatzstelle, die von außen leicht zu erreichen ist.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß es ohne weiteres möglich ist, bei der Montage bzw. Kontrolle das Ventilspiel
einer Brennkraftmaschine leicht und sehr genau einzustellen. Die betreffende Vorrichtung kann z. B.
über dem Arbeitsplatz am Montageband, wie alle übrigen Montagewerkzeuge, aufgehängt werden. Zum Einstellen
wird dann eine solche Vorrichtung auf den Zylinderkopf gesetzt und durch Spannhebel fixiert.
Prinzipiell ist es gleichgültig, welche Kraft zum Bewegen des betreffenden Teils benutzt wird, jedoch wird
das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise derart durchgeführt, daß die Bewegung des Teils durch elektromagnetische
Kraft erfolgt und die Endwerte durch einen induktiven Meßwertgeber ermittelt werden. Eine
weitere Ausgestaltung des vorgeschlagenen Verfahrens liegt darin, daß am Abtastorgan bzw. am Meßwertgeber
pro Takt zwei Messungen — eine in jeder Endlage — erfolgen. Schließlich wird dabei noch vorgeschlagen,
daß die Meßwertdifferenz (Spiel) mit einem oberen und einem unteren Grenzwert verglichen wird und zwisehen
diesen beiden Grenzwerten ein Freigabesignal, oberhalb des oberen Grenzwertes ein erstes und unterhalb
des unteren Grenzwertes ein zweites Mingelsignal abgegeben wird.
Priority Applications (3)
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ID=5857503
Family Applications (1)
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